19層寫字樓給排水畢業(yè)設(shè)計(圖和設(shè)計說明全套)

摘要本設(shè)計的主要任務(wù)是蘇州市吳越寫字樓建筑給水排水工程設(shè)計，設(shè)計的主要內(nèi)容包括：建筑給水系統(tǒng)、建筑排水系統(tǒng)、建筑雨水系統(tǒng)、消火栓給水系統(tǒng)和自動噴淋系統(tǒng)的設(shè)計。本建筑地下2層，地上19層，建筑物總高度為71.8m。其中一、二層為營業(yè)廳；三至十九層為大空間辦公市政給水管網(wǎng)常年提供的資用水頭為0.40MPa ，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，室內(nèi)給水系統(tǒng)擬采用分區(qū)給水方式。初步擬定該建筑給水系統(tǒng)分二區(qū)：一至八層為低區(qū)，由市政管網(wǎng)直接供水；九層至設(shè)備層為高區(qū)，由直聯(lián)無負(fù)壓給水設(shè)備供水。建筑排水系統(tǒng)采用合流制，所有的污廢水經(jīng)化糞池處理后排入下水道。建筑雨水系統(tǒng)采用內(nèi)排水的排水方式。消火栓給水系統(tǒng)分為室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)和室外消火栓給水系統(tǒng)，消火栓的布置范圍包括各樓層、消防電梯前室和屋頂檢驗用。消火栓保護(hù)半徑為23m。建筑內(nèi)噴頭數(shù)量約1865個，設(shè)3組濕式報警閥，報警閥后管網(wǎng)為枝狀網(wǎng)，每層設(shè)水流指示器。關(guān)鍵詞：建筑給水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)，消火栓系統(tǒng)，自動噴淋系統(tǒng)AbstractThemaintaskofthisdesignisthewatersupplyanddrainagedesignofwuyueofficebuildinginSuZhou.Thecontentofmydesignincludesthedesignofthebuildingwatersupplysystem,thebuildingwaterdrainagesystem,thebuildingstorm-watersystem,thehydrantwatersupplysystemandtheautomaticThebuildinghas2floorsundergroundand24floorsoverground.Theheightofthebuildingis71.8m.Thefirst～thesecondfloorareusedforbusiness.Thethirdfloor～the19thfloorareusedasthebigspaceofficeThemunicipalwatersupplypipingcanprovide0.40Mpahead.Afterthecomparisonoftechnicalityandeconomy,interiorwatersupplysystemintendstoadoptsubareawatersupply.Preliminarystudyoutthatbuildingwatersupplysystemisdividedtwoareas:1～8floorsarelowarea.Thepipenetworksupplieswaterdirectlyfrommunicipalwatersupplypiping;9～equipmentfloorsarehigharea.Watersupplyissuppliedbynonegativepressurewaterequipment.Thebuildingwaterseweragesystemadoptconfluence.Allwastewaterenterdrainviaaseptic-tank.Thebuildingstorm-watersystemadoptsinnerdraining.Hydrantwatersupplysystemincludesinteriorhydrantwatersupplysystemandoutsidehydrantwatersupplysystem.Hydrantarrangingrangeincludeseverystorey,theroominfrontoffireelevatorandroofforcheck.Thehydrantprotectsaradiusof23mThenumberofsprinklerheadsinthebuildingisabout1865.Theautomaticsprinklersystemsetup3groupswateryalarmvalve.Behindthealarmvalve,thepipingissetasbranch.Everystoreysetwaterflowindicator.Keywords：thebuildingwatersupplysystem,waterdrainagesystem,hydrantwatersupplysystem,thesprinklersystem目錄第一章緒論………………….5一、設(shè)計題目……………..5二、設(shè)計的目的及意義…………………..5三、設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容……...……………...5四、基本要求………...…...5五、原始資料…………..………………….……………...6（一）建筑概況….…………………...6（二）室外給、排水管道……………6（三）建筑條件圖……………….…………………...6（四）設(shè)計內(nèi)容……………….……………………...6六、進(jìn)度安排……………..6七、設(shè)計成果…………….……...………..7第二章設(shè)計計算說明書…………………….8一、建筑生活給水系統(tǒng)…………………..8（一）給水方式………….…………..8（二）給水分區(qū)……………………...8（三）給水系統(tǒng)的組成……….……………………..9（四）給水管道布置與安裝.………..9（五）給水系統(tǒng)的設(shè)計計算………...9二、建筑消防給水系統(tǒng)…...…………….18（一）、室外消火栓給水系統(tǒng)……………………...18（二）、室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)……………………...18（三）自動噴水滅火給水系統(tǒng)…………………….26三、建筑排水系統(tǒng)……...……………….31(一)、生活排水系統(tǒng)………………31(二)、屋面雨水排水系統(tǒng)…………37第三章翻譯………………...39設(shè)計總結(jié)…………………...71謝辭………………………...71參考文獻(xiàn)……………………...72畢業(yè)設(shè)計相關(guān)圖紙附后第一章緒論一、設(shè)計題目蘇州市吳越寫字樓建筑給水排水工程二、設(shè)計的目的及意義畢業(yè)設(shè)計的目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，分析解決實際工程問題，培養(yǎng)學(xué)生對給排水工程專業(yè)及相關(guān)知識的綜合運用能力和工程實踐能力，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識。通過畢業(yè)設(shè)計，使學(xué)生熟悉掌握給排水工程設(shè)計程序、方法和技術(shù)規(guī)范，提高對給排水工程設(shè)計的計算、圖表繪制、計算說明書的編寫；樹立正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)作風(fēng)，獨立思考問題的能力及與他人合作的團(tuán)隊精神；樹立正確的工程觀、生產(chǎn)觀、經(jīng)濟(jì)觀和全局觀。三、設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容1、收集相關(guān)資料，查閱相關(guān)規(guī)范，并熟悉規(guī)范條文。2、通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，優(yōu)選設(shè)計方案。3、進(jìn)行整個建筑的給水排水工程設(shè)計，要求達(dá)到施工圖設(shè)計要求；具體包括室外總平面布置圖，建筑給水（含消防給水、熱水給水）設(shè)計，建筑排水設(shè)計，雨水排水設(shè)計，水表、泵和水箱的選型以及設(shè)備房的布置。4、撰寫設(shè)計計算說明書。四、基本要求除了按時獨立完成所規(guī)定的設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容外，還必須滿足以下幾項基本要求：1、畢業(yè)設(shè)計說明書（或論文）應(yīng)包括工程設(shè)計的主要原始資料、方案確定、給水排水方式選擇的分析說明、設(shè)計計算與相關(guān)簡圖、主要參考文獻(xiàn)資料等。要求內(nèi)容系統(tǒng)完整，計算正確，論述簡潔明了，文理通順，數(shù)據(jù)可靠，圖表設(shè)計合理詳實，裝訂整齊。撰寫格式應(yīng)符合學(xué)校教務(wù)處相關(guān)規(guī)定。2、畢業(yè)設(shè)計圖紙應(yīng)能較準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計意圖，圖面力求布局合理正確清晰，符合制圖標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)規(guī)范及有關(guān)規(guī)定，用工程字注文。所有圖紙應(yīng)基本達(dá)到施工圖要求。3、畢業(yè)設(shè)計中要學(xué)會計算機(jī)繪圖，熟悉CAD繪圖的基本命令和方法，按照制圖標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)規(guī)范及有關(guān)規(guī)定，設(shè)計成果應(yīng)為計算機(jī)繪圖并打印輸出。五、原始資料（一）建筑概況蘇州市一19層寫字樓，建筑面積約20000m2，建筑高度為71.8m，地下2層（地下室）、地上19層。負(fù)二層內(nèi)為車庫、電梯井、設(shè)備房（包括水泵房）和貯水池，負(fù)一層內(nèi)為物業(yè)管理辦公室和設(shè)備房，地上一層為門廳、營業(yè)廳，二層為營業(yè)廳，三層～十九層為為大空間辦公室，屋頂設(shè)有電梯機(jī)房、水箱間。負(fù)二層層高3.90m，負(fù)一層層高5.40m，地上一層層高5.40m，二層層高6.00m，三層～十九層層高均為3.20m、電梯機(jī)房、水箱間的層高均為6.00m。室內(nèi)、外地坪高差0.90m建筑物每層均設(shè)有衛(wèi)生間，衛(wèi)生間內(nèi)有蹲便器、小便器、洗手盆，等。（二）室外給、排水管道建筑物西、南側(cè)各有1根DN400的市政給水干管，管頂埋深為1.0m，常年提供的資用水頭為0.40MPa。市政給水干管不允許直接抽水。市政排水管位于建筑物的南側(cè)，污水排水管1根，管徑為DN500，管頂埋深為1.6m；雨水排水管1根，管徑為DN800，管頂埋深為2.1m。（三）建筑條件圖樓層平面圖、剖面圖、立面圖。（四）設(shè)計內(nèi)容建筑生活給水系統(tǒng)設(shè)計；建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計（包括消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)）；建筑排水系統(tǒng)設(shè)計；建筑雨水系統(tǒng)設(shè)計。六、進(jìn)度安排第一周，查閱資料，熟悉規(guī)范條文及畢業(yè)設(shè)計原始資料；翻譯一篇相關(guān)外文資料。第二周，確定設(shè)計方案，繪制方案圖；第三至六周，各系統(tǒng)設(shè)計計算；第七至十一周，施工圖繪制；第十二周，整理、修改畢業(yè)設(shè)計成果；第十三周，畢業(yè)答辯。七、設(shè)計成果1、設(shè)計說明書和計算書（含中、英文摘要）；2、繪制總平面布置圖，各層管道平面布置圖，給水與排水系統(tǒng)圖，衛(wèi)生間、管道井管道布置詳圖，設(shè)備房、水箱間布置圖；3、一篇外文資料翻譯，字?jǐn)?shù)不少于5000字。第二章設(shè)計計算說明書一、建筑生活給水系統(tǒng)（一）給水方式市政給水管網(wǎng)常年可提供的資用水頭為0.4MPa，建筑高度為71.8m，市政水壓不能滿足建筑內(nèi)部用水要求，應(yīng)考慮二次加壓。經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，室內(nèi)給水（二）給水分區(qū)圖2.1該建筑共十九層，初步擬定該建筑供水分為兩個區(qū)：低區(qū)為1～8層，由市政管網(wǎng)直接供水；高區(qū)為9～19層，由供水，直聯(lián)無負(fù)壓給水設(shè)備設(shè)于負(fù)二層水泵房內(nèi)。（三）給水系統(tǒng)的組成本建筑的給水系統(tǒng)由引入管、水表節(jié)點、給水管道、給水附件、直聯(lián)無負(fù)壓給水設(shè)備等組成。（四）給水管道布置與安裝1、各層給水管道采用暗裝敷設(shè)，管材均采用UPVC管，采用承插式接口，用彈性密封圈連接。2、管道外壁距墻面不小于150mm，離梁、柱及設(shè)備之間的距離為50mm，立管外壁距墻、梁、柱凈距為20—25mm。3、給水管與排水管道平行、交叉時，其距離分別大于0.5m和0.15m，交叉給水管在排水管的上面。4、立管通過樓板時應(yīng)預(yù)埋套管，且高出地面15—20mm。5、在立管橫支管上設(shè)閥門，管徑DN>50mm時設(shè)閘閥，DN<50mm設(shè)截止閥。6、引入管穿地下室外墻設(shè)套管。7、在進(jìn)戶管上安裝水表，統(tǒng)一計量水量。8、給水橫管設(shè)0.003的坡度，坡向泄水裝置。9、貯水池采用鋼筋混凝土，貯水池上部設(shè)人孔，基礎(chǔ)底部設(shè)水泵吸水坑。為保證水質(zhì)不被污染，水池底板做防水處理。10、所有水泵出水管均設(shè)緩閉止回閥，除消防泵外其他水泵均設(shè)減震基礎(chǔ)，并在吸水管和出水管上設(shè)橡膠接頭。（五）給水系統(tǒng)的設(shè)計計算1、最高日用水量與最高時用水量式中——最高日用水量，L/d；——最高日生活用水定額；N——用水單位數(shù)。=式中——最高時用水量，L/h；T——用水時間，h；——時變化系數(shù)。最高日用水量與最高時用水量的計算結(jié)果，見表2.1用水量計算表表2.1序號用水類別用水定額用水單位N用水時間T時變化系數(shù)最高日用水量(m3/d)最高時用水量(m3/h)1停車庫（-2F）3L/（m3·次）1700m8h1.05.100.642營業(yè)廳（1-2F20L/（m3·d）260012h252.008.673屋頂花園（3F）2L/（m3·次）850m4h1.01.700.434辦公樓（3-8F）50L/（人·d）325人10h1.316.252.105小計75.0511.846辦公樓（9-19F）50L/（人·d）535人10h1.326.753.57屋頂花園（設(shè)備層）2L/（m3·次）280m4h1.00.560.148合計102.3615.489未預(yù)見按合計的20%計24h120.470.8510總計122.8316.332、水力計算（1）管段設(shè)計秒流量的計算按下式計算：（該建筑的系數(shù)均為1.5）所以：（2）低區(qū)給水管道水力計算低區(qū)共十層，低區(qū)最不利管路可能為供1-8層廁所的給水管道GL1或GL2，比較如下，其水力計算草圖見圖2.1.2圖2.水力計算結(jié)果見表2.1.2、表2.1.3，表2.1.4。低區(qū)管路水力計算表（JL1-1）表2.1.管段編號衛(wèi)生器具名稱、當(dāng)量、數(shù)量設(shè)計秒流量qgL/s管徑DNmm流速Vm/s單阻IkPa/m管段長度Lm沿程水頭損失i·LkPa自至洗手盆0.5拖布盆1.0大便器0.6當(dāng)量總數(shù)Ng1210.50.1200.50.2490.820.2042321.00.2200.990.8990.850.7643431.50.3250.790.4045.052.03848312.50.47320.720.2452.950.723893134.30.62320.940.4053.451.3979106268.60.88400.860.2693.200.859101193912.91.08401.060.393.201.24911121241217.21.24500.750.1543.200.49412131551521.51.39500.80713141861825.81.52500.920.2256.001.34914152172130.11.65500.990.2595.401.40015162482434.41.76501.060.2931.800.5281617301030431.97501.180.360259.009沿程水頭損失總和Σhy20.621低區(qū)管路水力計算表（JL1-2）表2.1.管段編號衛(wèi)生器具名稱、當(dāng)量、數(shù)量設(shè)計秒流量qgL/s管徑DNmm流速Vm/s單阻IkPa/m管段長度Lm沿程水頭損失i·LkPa自至洗手盆0.5拖布盆1.0大便器0.6當(dāng)量總數(shù)Ng5610.60.12200.60.3491.150.4026721.20.24250.630.2671.150.3077831.80.36250.950.5651.550.876893134.30.62320.940.4053.451.3979106268.60.88400.860.2693.200.859101193912.91.08401.060.3903.201.24911121241217.21.24500.750.1543.200.49412131551521.51.39500.840.1903.200.60713141861825.81.52500.920.2256.001.34914152172130.11.65500.990.2595.401.40015162482434.41.76501.060.2931.800.5281617301030431.97501.180.36025.09.009沿程水頭損失總和Σhy18.477低區(qū)管路水力計算表（JL2）表2.1.4管段編號衛(wèi)生器具名稱、當(dāng)量、數(shù)量設(shè)計秒流量qgL/s管徑DNmm流速Vm/s單阻IkPa/m管段長度Lm沿程水頭損失i·LkPa自至洗手盆0.5大便器0.6小便器0.5當(dāng)量總數(shù)Ng1210.60.12200.60.3491.120.3912321.20.24250.630.2672.850.76134121.70.34250.890.5090.950.48345222.20.44320.670.2131.050.224562223.20.54320.810.3093.351.034674446.40.76321.150.5853.201.873786669.60.93400.910.2973.200.9528988812.81.07401.050.3873.201.24091010101016.01.2401.180.4773.201.525101112121219.21.31500.790.1716.000.548111214141422.71.43500.850.1975.401.183121316161625.61.52500.910.2231.801.2051314202020321.70501.020.274339.050沿程水頭損失總和Σhy20.469（3）高區(qū)給水管道水力計算高區(qū)為9-19層，共十一層，采用直聯(lián)無負(fù)壓供水設(shè)備供水，高區(qū)最不利給水管路水力計算草圖見圖2.1.3。圖2.1.3高區(qū)給水管路水力計算草圖水力計算結(jié)果見表2.1.5。高區(qū)最不利管路水力計算表（JL5）表2.1.5管段編號衛(wèi)生器具名稱、當(dāng)量、數(shù)量設(shè)計秒流量qgL/s管徑DNmm流速Vm/s單阻IkPa/m管段長度Lm沿程水頭損失i·LkPa自至洗手盆0.5拖布盆1.0大便器0.6當(dāng)量總數(shù)Ng1210.50.1200.50.2490.820.2042321.00.2200.990.8990.850.7643431.50.3250.790.4045.052.03845312.50.47320.720.2452.950.723563134.30.62320.940.4053.451.397676268.60.88400.860.2693.200.8597893912.91.08401.060.3903.201.249891241217.21.24500.750.1543.200.4949101551521.51.39500.840.1903.200.60710111861825.81.52500.920.2253.200.71911122172130.11.65500.990.2593.200.82912132482434.41.76501.060.2933.200.93913142792738.71.87501.120.3273.201.0461415301030431.97501.180.3603.201.153151633113347.32.06700.780.1273.200.407161736123651.62.16700.820.13857.47.920沿程水頭損失總和Σhy21.3483、樓層引入管的計算與選擇（1）-2～8層營業(yè)廳及辦公室-2～8層營業(yè)廳及辦公室的引入管設(shè)計秒流量＝1.97L/s＝7.09m/h。引入管管徑為DN50，流速v＝1.18m/s，i＝0.36kPa/m。（2）9～19層辦公室9～19層辦公室的引入管接至直聯(lián)無負(fù)壓給水設(shè)備。9～19層辦公室的引入管設(shè)計秒流量＝2.16L/s＝7.42m/h。引入管管徑為DN70，流速0.78m/s，i＝0.127kPa/m。4、室外給水管網(wǎng)、進(jìn)戶水表的計算與選擇室外給水管網(wǎng)布置成環(huán)狀布置，在建筑物南側(cè)布置進(jìn)戶管與市政給水管連接，進(jìn)戶管上安裝水表。圖2.1.4為室外給水管道水力計算草圖。（1）室外給水管道室外給水管道設(shè)計流量由供給建筑物的生活水量、消防水量二部分組成。1）生活水量，∑=113.0,α=1.5＝11.48/h圖2.1.42）消防水量市政給水管上的2個室外消火栓能滿足本建筑的的室外消防給水水量要求30L/s，則建筑室外給水管主要考慮室內(nèi)消防用水量要求，按消防貯水池進(jìn)水量計算。＝48.6/h3）＝+＝11.48/h+48.6/h＝60.08/h室外給水管呈環(huán)狀布置，雙向供水，進(jìn)戶管2根，則管道計算流量按事故用水考慮1根進(jìn)戶管停水或雙向供水因局部故障變?yōu)閱蜗蚬┧?，?0％，即42.06/h。室外給水管管徑為DN125，流速v＝1.35m/s，i＝0.0326（2）進(jìn)戶管上水表進(jìn)戶管上水表選用LXL-80N水平螺翼式水表，過載流量為80/h，常用流量為40/h水表特性系數(shù)平時供水時水表水頭損失11.48/640＝0.21kPa＜12.8kPa消防供水時水表水頭損失63.58/640＝6.32kPa＜29.4kPa5、低區(qū)水壓校核圖2.1.21）靜水壓＝27.4+0.8+1.0=29.2m＝292kPa2）室內(nèi)計算管路水頭損失＝（1+30%）∑＝1.3×20.621=26.807kPa（局部水頭損失取沿程水頭損失的30％）3）室外計算管路水頭損失＝（1＋10％）∑＝1.1×0.0326×100＝3.586kPa（局部水頭損失取沿程水頭損失的10％）4）進(jìn)戶管上水表水頭損失=0.21kPa5）1點所需的最低工作壓力=50kPa6）＝372.6kPa市政給水管的資用水頭=0.40MPa=400kPa>H,滿足低區(qū)水壓要求。6、高區(qū)水壓校核圖2.1.31）靜水壓＝67.0+0.8+1.0=68.8m＝688kPa2）室內(nèi)計算管路水頭損失＝（1+30%）∑＝1.3×21.348=27.752kPa（局部水頭損失取沿程水頭損失的30％）3）室外計算管路水頭損失＝（1＋10％）∑＝1.1×0.0326×100＝3.586kPa4）進(jìn)戶管上水表水頭損失=0.21kPa5）1點所需的最低工作壓力=50kPa6）＝769.55kPa選用的直聯(lián)無負(fù)壓給水設(shè)備的揚程=77m=770kPa>H,滿足高區(qū)水壓要求。7、直聯(lián)無負(fù)壓給水設(shè)備的選擇直聯(lián)無負(fù)壓設(shè)備用于高區(qū)供水。（1）設(shè)計流量取高區(qū)最高時用水量15.48（2）選用設(shè)備設(shè)備型號：KDGW（1）24-77（流量24，揚程77m）水泵：CR15-6臺數(shù)：2臺，一用一備功率：5.5KW無負(fù)壓緩沖罐：SQW800×1950總?cè)莘e：77穩(wěn)壓補(bǔ)償器：BCQ380×450總?cè)莘e：50智能控制系統(tǒng)：KDC-WPJ-2-5.5二、建筑消防給水系統(tǒng)本建筑應(yīng)設(shè)有室內(nèi)、外消防給水系統(tǒng)，即室外消火栓給水系統(tǒng)、室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火給水系統(tǒng)。（一）、室外消火栓給水系統(tǒng)室外消火栓給水系統(tǒng)的設(shè)計流量為30L/S。每個消火栓用水量按10～15L/S計算,采用兩個地上式室外消火栓,室外消火栓應(yīng)沿建筑物均勻布置，距建筑物外墻的距離不宜小于5m，不宜大于40m；距路邊的距離不宜大于2m。（二）、室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的設(shè)計流量為40L/S，每根消防豎管最小設(shè)計流量為15L/S，每支水槍最小設(shè)計流量為5L/S。火災(zāi)延續(xù)時間為3h。1、系統(tǒng)組成室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)不分區(qū)，采用消防貯水池、消火栓泵和消防水箱聯(lián)合供水的臨時高壓給水系統(tǒng)，由消防貯水池、消火栓泵、消火栓給水管、減壓孔板、室內(nèi)消火栓、水槍、水龍帶、消防水箱、消防水箱進(jìn)水泵、增壓設(shè)施、水泵結(jié)合器等組成。消火栓泵直接從消防貯水池吸水，消防水箱和增壓設(shè)備保證初期滅火的消防水量、水壓要求，消防水箱進(jìn)水泵由消防貯水池吸水后供消防水箱。消防貯水池貯存室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火給水系統(tǒng)的消防用水，并提供消防水箱的消防貯水量，貯水容積為455。消火栓泵2臺，一用一備，設(shè)計流量46.08L/s，揚程1.08Mp室內(nèi)消火栓口徑為65mm，單出口，每個消火栓處設(shè)直接啟動消火栓泵的按鈕。屋頂設(shè)一個實驗消火栓，置于設(shè)備房內(nèi)。水槍噴嘴口徑19mm，充實水柱為12m。水龍帶為內(nèi)襯膠，直徑65mm，長度25mm.消火栓給水管網(wǎng)采用焊接鋼管，焊接連接。消防水箱設(shè)于屋頂水箱間內(nèi)，貯水容積按21計。消防水箱進(jìn)水泵2臺，一用一備，設(shè)計流量2.5L/s。消防水箱內(nèi)安裝液位信號儀，自控控制進(jìn)水泵的啟閉（低液位啟動，高液位關(guān)閉）。增壓設(shè)施設(shè)于屋頂設(shè)備房內(nèi)，主要由增壓泵和氣壓罐組成。增壓泵2臺，一用一備，設(shè)計流量為5L/S。氣壓罐為隔膜式，調(diào)節(jié)水容量為300L。SQ150地上式水泵結(jié)合器5個，每個結(jié)合器的供水流量：10～15L/S。2、消火栓布置消火栓保護(hù)半徑R=C*Ld＋Ls=0.8*25+3=23m同一層布置的消火栓的最多個數(shù)為9個。3、設(shè)計計算（1）消火栓栓口徑為65cm，水槍口徑為19cm，襯膠水龍帶長度為25cm，水槍充實水柱長度為12.0m。水槍出口所需水壓：==1.2112/（1-0.0971.2112）=16.90m=169.0kPa水槍噴嘴出流量=（）=（1.57716.9）=5.16L/s＞5.0L/s水龍帶水頭損失==0.0172255.16=1.14m=11.4kPa消火栓栓口所需壓力：=++=169.0+11.4+20.0=200.4kP=20.04m（2）消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算圖2.2.1為消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算草圖。圖中，最不利消防豎管為0-3管段，出水槍數(shù)為3，相鄰消防豎管為0’-4和，出水槍數(shù)分別為3和2，最不利點為圖2.2.1消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算草圖表2.2.1為消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算表。0點的水槍射流量：＝5.16L/s0點的消火栓栓口壓力：0點與1點的消火栓間距：0～1管段的水頭損失：1點的水槍射流量：1點的消火栓栓口壓力：＝26.09m5.96L/s1點與2點的消火栓間距：1～2管段的水頭損失：2點的水槍射流量：2點的消火栓栓口壓力:=29.40m6.36L/s消火栓給水系統(tǒng)最不利管路水力計算表表2管段編號設(shè)計流量Q（L/s）管徑DN(mm)流速V（m/s）單阻ikPa/m管段長度L(m)=ikPa備注自至015.161000.580.0666.00.401、水力計算時，以樹狀管網(wǎng)進(jìn)行，0-1管段的水平段視為實現(xiàn)環(huán)狀供水的保證措施以及增壓設(shè)備向最不利消火栓供水的水平管線。2、8-7管段為消防水箱進(jìn)水泵向消防水箱供水的管線，管材為UPVC給水管，設(shè)計流量去生活水箱進(jìn)水泵的設(shè)計流量。3、10-11管段為消防水池進(jìn)水管，管材選用UPVC給水管。125.16+5.96＝11.121001.280.2973.20.952311.12+6.36＝17.481002.020.68770.848.643417.481500.930.10315.01.55452×17.48＝34.961501.850.3715.52.045634.96+11.12＝46.081502.440.61924.915.41最不利管路沿程水頭損失總和∑68.99095.01000.950.17740.07.08872.5501.180.69684.558.8110110.950.17725.04.43各層消火栓栓口出水壓力計算結(jié)果表2.2樓層號上下層間消防豎管設(shè)計流量Q（L/s）上下層間消防豎管單阻i（kPa/m）上下層間消防豎管長度L(m)上下層間消防豎管沿程水損（kPa）樓層消火栓栓口壓力（kPa）設(shè)備層200.4195.160.08046.00.48200.4+3.20×10+0.48＝232.88＜5001811.120.33123.21.06232.88+3.20×10+1.06＝265.94＜5001717.480.8213.22.63265.94+3.2×10+2.63＝300.57＜5001617.480.8213.22.63300.57+3.2×10+2.63＝335.20＜5001517.480.8213.22.63335.20+3.2×10+2.63＝369.83＜5001417.480.8213.22.63369.83+3.2×10+2.63＝404.46＜5001317.480.8213.22.63304.46+3.2×10+2.63＝439.09＜5001217.480.8213.22.63439.09+3.2×10+2.63＝473.72＜5001117.480.8213.22.63473.72+3.2×10+2.63＝508.35＞5001017.480.8213.22.63508.35+3.2×10+2.63＝542.98＞500917.480.8213.22.63542.98+3.2×10+2.63＝577.61＞500817.480.8213.22.63577.61+3.2×10+2.63＝612.24＞500717.480.8213.22.63612.24+3.2×10+2.63＝646.87＞500617.480.8213.22.63646.87+3.2×10+2.63＝681.50＞500517.480.8213.22.63681.50+3.2×10+2.63＝716.13＞500417.480.8213.22.63716.13+3.2×10+2.63＝750.76＞500317.480.8213.22.63750.76+3.2×10+2.63＝785.39＞500217.480.8216.04.93785.39+6.0×10+4.93＝823.32＞500117.480.8215.44.43823.32+5.4×10+4.43＝881.75＞500-117.480.8215.44.43881.75+5.4×10+4.43＝940.18＞500-217.480.8213.93.20940.18+3.9×10+3.20＝982.38＞500（3）消火栓泵的選擇1）設(shè)計流量＝46.08L/s＝165.89/h2)設(shè)計揚程最不利管路水頭損失靜水壓＝80.0m最不利點的消火栓栓口壓力200.4kPa＝1081.97kPa＝108.2m選用2臺XBD11/45-150DL×5多級立式消防泵，一用一備，水泵性能參數(shù)：Q=126～200，H＝108～135m，n＝1450r/min，N＝90KW。（4）減壓孔板的選擇表2.2.2樓層消火栓栓口壓力大于0.50MPa時，應(yīng)設(shè)減壓裝置。減壓設(shè)施選用減壓孔板（不銹鋼材質(zhì)），在消火栓的連接管上設(shè)置減壓孔板，將表中消火栓栓口壓力大于0.50MPa的減至0.40MPa。消火栓連接管管徑為DN65，設(shè)置減壓孔板的樓層及其減壓孔板的規(guī)格，見表2.2.3減壓孔板規(guī)格表2.2.3樓層號111098765孔板減壓值8.3542.9877.61112.24146.87181.50216.13孔口直徑30242624242220孔板數(shù)量1121333樓層號4321-1-2孔板減壓值250.76285.39323.32381.75440.18482.38孔口直徑222220202220孔板數(shù)量455677（5）消防水箱、消防水箱進(jìn)水泵、增壓設(shè)施的選擇1）消防水箱以貯存10min的室內(nèi)消防水量計算時，消防水箱貯水容積10×（46.08＋20.23）×60×＝39.79，容積偏大，故以“一類公共建筑不應(yīng)小于18”的規(guī)范規(guī)定取值。由于液位信號儀的液位信號轉(zhuǎn)換為水泵的啟、閉有一定的時間差，平時因管路滲漏、消防給水系統(tǒng)測試等因素而導(dǎo)致水箱內(nèi)液位降低時，為確保平時消防水箱內(nèi)18的貯水容積不被動用，將消防水箱的貯水容積定為21，即：消防水箱進(jìn)水泵的低液位啟動、高液位關(guān)閉的自動運行控制，以最小貯水量為18所對應(yīng)的液位為低液位，以最大貯水量21所對應(yīng)的液位為高液位。消防水箱規(guī)格：（有效水深為1.75m）消防水箱置于屋頂水箱間內(nèi)，水箱箱內(nèi)底標(biāo)高為72.5m，箱內(nèi)頂標(biāo)高為水箱間室內(nèi)地坪標(biāo)高71.8m，水箱架空高度為0.7m，箱頂上的凈空高度大于2）消防水箱進(jìn)水泵消防水箱進(jìn)水泵的設(shè)計流量和揚程為：15.48≥768.221kPa＝77m選用兩臺50DL×6多級立式泵，一用一備，水泵性能參數(shù)：Q＝9.0～16.2，H＝63.6～79.8m，n＝1450r/min，N＝5.5KW。3)增壓設(shè)施消防水箱內(nèi)標(biāo)高為72.5m～74.25m，最不利點消火栓的標(biāo)高為66.9m，則消防水箱提供給最不利點消火栓的靜水壓力為5.6～7.35增壓設(shè)施的最小工作壓力＝200.4＋1.1×7.08+（66.9-72.5）×10＝152.19kPa（相對壓力）氣壓罐的取0.8，則：增壓設(shè)施的最大工作壓力=（＋100）/0.8－100＝215.24kPa（相對壓力）增壓泵的設(shè)計工況電應(yīng)滿足：流量為5L/s時，揚程不小于152.19kPab、流量小于5L/s時，揚程能達(dá)到215.24kPa增壓泵選用兩臺50DL×2多級立式泵，一用一備，水泵性能參數(shù)：Q＝3L/s時，H＝250.0kPa，Q＝5L/s時，H＝180.0kPa，n＝1450r/min，N＝3KW。氣壓罐為隔膜式，調(diào)節(jié)水容量300L,容積附加系數(shù)1.05，氣壓罐總?cè)莘eV為：V＝1.05×300/（1-0.80）＝1575L氣壓罐規(guī)格：?1200mm×(6)消防貯水池消防貯水池進(jìn)水管選用UPVC給水管，管徑DN125,流速取1.0m/s，流量為13.50L/s（48.6/h）消防貯水池貯水容積V包括：1)用于室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)滅火時的消防貯水量（3×46.08+1×20.23-3×13.5）×3600/1000＝424.692）用于提供消防水箱的消防貯水量則：V=424.69＋21＝445.69消防貯水池規(guī)格：L×B×H=11000mm×18000mm×2300mm（有效水深為2.0m），貯水容積為455.00。消防貯水池和消防消防貯水池池內(nèi)底標(biāo)高：-9.3m，池內(nèi)頂標(biāo)高：-7.0m，吸水坑坑內(nèi)底標(biāo)高：-9.8m7）水泵接合器室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的消防設(shè)計流量為46.08L/s，選用5（三）自動噴水滅火給水系統(tǒng)該建筑為一類建筑，火災(zāi)危險等級等級為中危險級Ⅰ級，自動噴水滅火給水系統(tǒng)采用濕式自動噴水滅火系統(tǒng)（簡稱：噴淋系統(tǒng)），設(shè)計噴水強(qiáng)度為6L/（min·m2），作用面積160m2，噴頭工作壓力0.08MPa。火災(zāi)延續(xù)時間為1h,則自噴系統(tǒng)消防用水量=160×6/60=16L1、系統(tǒng)組成噴淋系統(tǒng)有消防貯水池、噴淋泵、濕式報警閥組、噴淋給水管、減壓孔板、水流指示器、玻璃球噴頭、消防水箱、消防水箱進(jìn)水泵、增壓設(shè)備、水泵結(jié)合器等組成。噴淋泵直接從消防貯水池吸水，消防水箱和增壓設(shè)備保證初期滅火的消防水量、水壓要求，消防水箱進(jìn)水泵由消防貯水池吸水后供消防水箱。噴淋系統(tǒng)的消防貯水池、消防水箱進(jìn)水泵，分別與室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的消防貯水池、消防水箱、消防水箱進(jìn)水泵共用。噴淋泵兩臺，一用一備，設(shè)計流量20.23L/s，揚程1.09MPa。建筑物每層均布置了玻璃球噴頭、水流指示器。噴頭布置形式以正方形、矩形為主，噴頭動作溫度為68℃濕式報警閥組，共3個，設(shè)于地下室水泵房內(nèi)，分別控制-2～1層，2～9層，10～設(shè)備層的噴頭。每個報警閥組包括報警閥，壓力開關(guān)，延時器，水力警鈴，泄水裝置等部件。噴淋給水管采用熱浸鍍鋅鋼管。增壓設(shè)施設(shè)于屋頂設(shè)備房內(nèi)，主要由增壓泵和氣壓罐組成。增壓泵2臺，一用一備，設(shè)計流量1L/s。氣壓罐為隔膜式，調(diào)節(jié)水容量150L。2、設(shè)計計算圖2.2.2噴淋系統(tǒng)管路水力計算草圖（1）作用面積與噴水強(qiáng)度根據(jù)19層噴頭的平面布置情況，取噴淋系統(tǒng)最不利工作作用面積F＝163.2。作用面積內(nèi)的噴頭，共17只。每個噴頭的噴水量作用面積內(nèi)的設(shè)計流量理論設(shè)計流量1.24，介于1.15～1.30之間，符合要求。作用面積內(nèi)的計算平均噴水強(qiáng)度：作用面積內(nèi)最不利點處四個噴頭所組成的保護(hù)面積的長度為：1.65+3.6+1.8＝7.05m寬度為：0.9+3.0+1.5＝5.4m＝7.05×5.4＝38.07每個噴頭的平均保護(hù)面積＝38.07/4＝9.5每個噴頭的平均噴水強(qiáng)度q＝80/9.5＝8.4＞6（2）水力計算系統(tǒng)有兩條最不利管路，一條為噴淋泵以設(shè)計流量供水時所形成的，另一條為增壓設(shè)施以不大于1.0L/s的初期滅火流量供水時所形成的，二種供水不應(yīng)同時進(jìn)行。表2.2.4為噴淋系統(tǒng)管路水力計算結(jié)果。為噴淋系統(tǒng)管路水力計算結(jié)果表2.2.4管段編號設(shè)計流量Q(L/s)管徑DN(mm)流速系數(shù)流速V=（m/s）比阻A管段長度L(m)自至121.19251.8332.441.424.3673.622.32232.38321.0502.795.660.9393.619.13343.57321.0504.1912.740.9391.416.75455.95500.4703.1335.400.1113.011.795611.90700.2833.76141.610.0291.14.526717.85800.2044.07318.620.01211.042.067820.23800.2044.61409.250.0127.235.368920.231000.1152.54409.250.002723.525.9791120.231500.0531.20409.250.000388.010.80噴淋泵供水的最不利管路沿程水頭損失總和Σ188.70121.0251.8331.831.04.3673.615.72231.0321.0501.051.00.9393.63.38341.0321.0501.051.00.9391.41.31451.0500.4700.471.00.1113.00.33561.0700.2830.281.00.0291.10.03671.0800.2040.201.00.01211.00.13781.0800.2040.201.00.0127.20.09891.01000.1150.121.00.002723.50.069101.01500.0530.051.00.000371.90.0210121.0400.8000.801.00.0445100.04.45增壓設(shè)施供水的最不利管路沿程水頭損失總和Σ25.52（3）噴淋泵的選擇1）設(shè)計流量＝20.23L/s＝72.832）設(shè)計揚程高程差Z＝65.8+（5.4+3.9）＝75.1m最不利管路水頭損失∑h＝（1+20%）∑＝1.2×188.70＝226.44kPa（局部水頭損失取沿程水頭損失的20％）水流指示器的水頭損失＝20kPa濕式報警閥的水頭損失＝20kPa最不利點處噴頭額工作壓力＝80kPa∑h+++=1097.4kPa＝109.74m選用兩臺XBD11/20-100DL×6多級立式消防泵，一用一備，水泵性能參數(shù)：Q=72～126，H＝102～130.2m，n＝1450r/min，N＝55KW。（4）增壓設(shè)施的選擇消防水箱最低水位標(biāo)高為72.5m，最不利點處噴頭的標(biāo)高為65.8增壓設(shè)施的最小工作壓力＝80＋1.2×25.52＋20+20+（72.5－65.8）×10＝217.62kPa（相對壓力）氣壓罐的取0.85，則：增壓設(shè)施的最大工作壓力=（＋100）/0.85－100＝273.67kPa（相對壓力）增壓泵的設(shè)計工況電應(yīng)滿足：a、流量為1L/s時，揚程不小于217.62kPab、流量小于1L/s時，揚程能達(dá)到273.67kPa增壓泵選用兩臺40DL×2多級立式泵，一用一備，水泵性能參數(shù)：Q＝0.5L/s時，H＝280.0kPa，Q＝1L/s時，H＝250.0kPa，n＝1450r/min，N＝2.2KW。氣壓罐為隔膜式，調(diào)節(jié)水容量150L,容積附加系數(shù)1.05，氣V＝1.05×150/（1-0.85）＝1050L氣壓罐規(guī)格：?1000mm×1（5）水泵接合器噴淋系統(tǒng)的設(shè)計流量為20.23L/s。選用2個SQ150地上式水泵接合器，每個接合器的流量為10～15L/s。三、建筑排水系統(tǒng)建筑排水系統(tǒng)分為生活排水系統(tǒng)和屋面雨水排水系統(tǒng)。生活污、廢水合流排入市政污水排水管，屋面雨水排入市政雨水排水管。(一)、生活排水系統(tǒng)1、系統(tǒng)的選擇由于市政排水集中至城市污水處理廠處理，本建筑的生活排水系統(tǒng)采用合流制，即：生活污、廢水不進(jìn)行局部處理，合流排出室外。地下室集水坑，設(shè)潛污泵排水。2、系統(tǒng)的組成生活排水系統(tǒng)由衛(wèi)生器具、排水管道、檢查口、清掃口、室外排水管道、檢查井、潛水泵、集水井、化糞池等組成。潛污泵排水管管材為UPVC給水管。3、排水管道及設(shè)備安裝要求（1）排水管材采用螺旋消音排水塑料管。（2）排水管與室外排水管連接處設(shè)置檢查井，檢查井距離建筑物的距離不小于3m，并與給水管引入管外壁的水平距離不得小于1.0m。（3）當(dāng)排水管在中間豎向拐彎時，排水支管與排水立管、排水橫管相連接時排水支管與橫管連接點至立管底部的水平距離不小于1.5m；排水豎支管與立管拐彎處的垂直距離不得小于0.6m。（4）立管宜每2層設(shè)1個檢查口。在水流轉(zhuǎn)角小于135°的橫干管上和連接兩個以上大便器或連接三個及三個以上排水器具的支管上應(yīng)設(shè)檢查口或清掃口。（5）立管管徑大于或等于110mm時，在樓板貫穿部位應(yīng)設(shè)置阻火圈或張度不小于500mm的防火套管。管徑大于或等于110mm的橫支管與暗設(shè)立管相連接時，墻體貫穿部位應(yīng)設(shè)置阻火圈或張度不小于300mm的防火套管，且防火套管的明露部分張度不宜小于200mm；防火套管、防火圈的耐火極限不宜小于貫穿部位的建筑結(jié)構(gòu)的耐火等級。4、系統(tǒng)的設(shè)計計算（1）排水設(shè)計秒流量營業(yè)廳、辦公室的排水設(shè)計秒流量（L/s）（2）排水管的水力計算排水管水力計算草圖見圖2.3.1。圖2.3.1排水管水力計算草圖1）橫支管的水力計算：PL1表2.3.1管道編號衛(wèi)生器具名稱數(shù)量當(dāng)量總數(shù)設(shè)計秒流量（L/s）管徑De(mm)坡度i大便器拖布盆洗手盆4.51.00.31-214.51.501100.0262-329.02.401100.0263-8313.52.601100.0267-610.30.10750.0266-520.60.20750.0265-430.90.30750.0264-8131.90.63750.026PL2表2.3.2管道編號衛(wèi)生器具名稱數(shù)量當(dāng)量總數(shù)設(shè)計秒流量（L/s）管徑De(mm)坡度i大便器小便器洗手盆1-214.51.501100.0262-329.02.401100.0264-510.30.10750.0265-620.60.20750.0266-7210.90.30750.0267-3221.20.40750.026PL3表2.3.3管道編號衛(wèi)生器具名稱數(shù)量當(dāng)量總數(shù)設(shè)計秒流量（L/s）管徑De(mm)坡度i大便器洗手盆4.50.31-210.30.10750.0262-320.60.20750.0263-430.90.30750.0264-541.20.40750.0265-651.50.50750.0266-1061.80.60750.0267-814.51.501100.0268-929.02.401100.0269-10313.52.601100.026PL4表2.3.4管道編號衛(wèi)生器具名稱數(shù)量當(dāng)量總數(shù)設(shè)計秒流量（L/s）管徑De(mm)坡度i大便器小便器4.50.31-210.30.10750.0262-320.60.20750.0263-430.90.30750.0264-941.20.40750.0265-614.51.501100.0266-729.02.401100.0267-8313.52.601100.0268-9418.02.771100.0262）、立管計算PL1:立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為＝（13.5＋1.9）19＝292.6立管最下部管段排水設(shè)計秒流量6.63L/s查表，選用立管管徑de125mm。設(shè)專用通氣立管。PL2:立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為＝（9.0＋1.2）19＝193.8立管最下部管段排水設(shè)計秒流量5.68L/s查表，選用立管管徑de125mm。設(shè)專用通氣立管。PL3:立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為＝1.8＋13.5＝15.3立管最下部管段排水設(shè)計秒流量2.67L/s因有大便器，立管管徑放大一號，選用de110PL4:立管接納的排水當(dāng)量總數(shù)為＝1.2＋18＝19.2立管最下部管段排水設(shè)計秒流量2.81L/s因有大便器，立管管徑放大一號，選用de110mm3）、排出管、排水橫干管計算圖2.3.2排出管水力計算草圖排出管計算表表2.3.5管道編號衛(wèi)生器具名稱數(shù)量當(dāng)量總數(shù)設(shè)計秒流量（L/s）管徑De(mm)坡度i大便器拖布盆小便器洗手盆4.51.00.30.3a-A4419.22.811250.015b-B3615.32.671250.015c-C383838193.85.681500.010d-D571957292.66.631500.010５、通氣管計算TL1、TL2專用通氣立管管徑與排水立管管徑相同，均為125mm(二)、屋面雨水排水系統(tǒng)1、系統(tǒng)組成屋面雨水排水，采用雨水斗內(nèi)排水的方式，排水管選用UPVC排水管，雨水斗選用87式，單斗布置。雨水通過雨水斗、雨水斗連接管、懸吊管、立管及埋地橫管等，在地下層排出室外，接入市政雨水排水管。2、降雨強(qiáng)度設(shè)計重現(xiàn)期P取2年，降雨歷時t采用5min，查有關(guān)資料，有=99mm/h3、屋面雨水匯水面積F的劃分原則（1）屋面匯水面積應(yīng)按屋面的水平投影面積計算。（2）高出屋面的側(cè)墻的匯水面積計算，按側(cè)墻面以及側(cè)墻之間的平面位置與高度差，作調(diào)整系數(shù)為50%的匯水面積折算。4、雨水立管的布置（1）三層屋面劃分為5個匯水區(qū)，布置5個雨水斗，雨水立管分別為YL1-YL5。（2）設(shè)備層屋面劃分為2個匯水區(qū)，布置2個雨水斗，雨水立管分別為YL6、YL7。（3）屋頂劃分為2個匯水區(qū)，布置2個雨水斗，雨水立管分別為YL8、YL9。5、水力計算（1）雨水量Q=（L/s）其中：屋面的徑流系數(shù)取0.9，=99mm/h，則：（2）水力計算結(jié)果見表2.3.6雨水排水系統(tǒng)水力計算結(jié)果表2.3.6立管編號匯水面積F()雨水量Q（L/s）雨水斗立管排出管管徑DN(mm)最大泄流量（L/s）管徑de（mm）最大泄流量（L/s）管徑de（mm）YL1370.49.261001611019110YL2360.89.021001611019110YL3652.3616.311503216042160YL4652.2216.311503216042160YL5807.0720.181503216042160YL689.252.231001611019110YL789.252.231001611019110YL889.252.231001611019110YL989.252.231001611019110YL1051.831.301001611019110YL1151.831.301001611019110YL1251.831.301001611019110YL1351.831.301001611019110第三章翻譯Sealedbuildingdrainageandventsystems—anapplicationofactiveairpressuretransientcontrolandsuppressionAbstractTheintroductionofsealedbuildingdrainageandventsystemsisconsideredaviablepropositionforcomplexbuildingsduetotheuseofactivepressuretransientcontrolandsuppressionintheformofairadmittancevalvesandpositiveairpressureattenuatorscoupledwiththeinterconnectionofthenetwork'sverticalstacks.Thispaperpresentsasimulationbasedonafour-stacknetworkthatillustratesflowmechanismswithinthepipeworkfollowingbothappliancedischargegenerated,andsewerimposed,transients.Thissimulationidentifiestheroleoftheactiveairpressurecontroldevicesinmaintainingsystempressuresatlevelsthatdonotdepletetrapseals.Furthersimulationexerciseswouldbenecessarytoprovideproofofconcept,anditwouldbeadvantageoustoparallelthesewithlaboratory,andpossiblysite,trialsforvalidationpurposes.Despitethiscautiontheinitialresultsarehighlyencouragingandaresufficienttoconfirmthepotentialtoprovidedefinitebenefitsintermsofenhancedsystemsecurityaswellasincreasedreliabilityandreducedinstallationandmaterialcosts.Keywords:Activecontrol;Trapretention;TransientpropagationNomenclature\o"ClicktoviewtheMathMLsource"C+-characteristicequations\o"ClicktoviewtheMathMLsource"cwavespeed,m/s\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Dbranchorstackdiameter,m\o"ClicktoviewtheMathMLsource"ffrictionfactor,UKdefinitionviaDarcy\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Δh=4fLu2/2Dg\o"ClicktoviewtheMathMLsource"gaccelerationduetogravity,\o"ClicktoviewtheMathMLsource"m/s2\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Klosscoefficient\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Lpipelength,m\o"ClicktoviewtheMathMLsource"pairpressure,\o"ClicktoviewtheMathMLsource"N/m2\o"ClicktoviewtheMathMLsource"ttime,s\o"ClicktoviewtheMathMLsource"umeanairvelocity,m/s\o"ClicktoviewtheMathMLsource"xdistance,m\o"ClicktoviewtheMathMLsource"γratiospecificheats\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Δhheadloss,m\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Δppressuredifference,\o"ClicktoviewtheMathMLsource"N/m2\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Δttimestep,s\o"ClicktoviewtheMathMLsource"Δxinternodallength,m\o"ClicktoviewtheMathMLsource"ρdensity,\o"ClicktoviewtheMathMLsource"kg/m3SuffixAappliancesideoftrapBbranchlocalconditionsatnodeTtrapatmatmosphericpressureFfrictionRroomSsystemsideoftrapwwaterArticleOutlineNomenclature1.Introduction—airpressuretransientcontrolandsuppression2.Mathematicalbasisforthesimulationoftransientpropagationinmulti-stackbuildingdrainagenetworks3.Roleofdiversityinsystemoperation4.Simulationoftheoperationofamulti-stacksealedbuildingdrainageandventsystem5.Simulationsignconventions6.Waterdischargetothenetwork7.Surchargeatbaseofstack18.Sewerimposedtransients9.Trapsealoscillationandretention10.Conclusion—viabilityofasealedbuildingdrainageandventsystem1.Introduction—airpressuretransientcontrolandsuppressionAirpressuretransientsgeneratedwithinbuildingdrainageandventsystemsasanaturalconsequenceofsystemoperationmayberesponsiblefortrapsealdepletionandcrosscontaminationofhabitablespace[1].Traditionalmodesoftrapsealprotection,basedontheVictorianengineer'sobsessionwithodourexclusion[2],[3]and[4],dependpredominantlyonpassivesolutionswhererelianceisplacedoncrossconnectionsandverticalstacksventedtoatmosphere[5]and[6].Thisapproach,whilebothprovenandtraditional,hasinherentweaknesses,includingtheremotenessoftheventterminations[7],leadingtodelaysinthearrivalofrelievingreflections,andthemultiplicityofopenrooflevelstackterminationsinherentwithincomplexbuildings.Thecomplexityoftheventsystemrequiredalsohassignificantcostandspaceimplications[8].Thedevelopmentofairadmittancevalves(AAVs)overthepasttwodecadesprovidesthedesignerwithameansofalleviatingnegativetransientsgeneratedasrandomappliancedischargescontributetothetimedependentwater-flowconditionswithinthesystem.AAVsrepresentanactivecontrolsolutionastheyresponddirectlytothelocalpressureconditions,openingaspressurefallstoallowareliefairinflowandhencelimitthepressureexcursionsexperiencedbytheappliancetrapseal[9].However,AAVsdonotaddresstheproblemsofpositiveairpressuretransientpropagationwithinbuildingdrainageandventsystemsasaresultofintermittentclosureofthefreeairpaththroughthenetworkorthearrivalofpositivetransientsgeneratedremotelywithinthesewersystem,possiblybysomesurchargeeventdownstream—includingheavyrainfallincombinedsewerapplications.Thedevelopmentofvariablevolumecontainmentattenuators[10]thataredesignedtoabsorbairflowdrivenbypositiveairpressuretransientscompletesthenecessarydeviceprovisiontoallowactiveairpressuretransientcontrolandsuppressiontobeintroducedintothedesignofbuildingdrainageandventsystems,forboth‘standard’buildingsandthoserequiringparticularattentiontobepaidtothesecurityimplicationsofmultiplerooflevelopenstackterminations.Thepositiveairpressureattenuator(PAPA)consistsofavariablevolumebagthatexpandsundertheinfluenceofapositivetransientandthereforeallowssystemairflowstoattenuategradually,thereforereducingthelevelofpositivetransientsgenerated.TogetherwiththeuseofAAVstheintroductionofthePAPAdeviceallowsconsiderationofafullysealedbuildingdrainageandventsystem.Fig.1illustratesbothAAVandPAPAdevices,notethatthewaterlesssheathtrapactsasanAAVundernegativelinepressure.(39K)Fig.

1.

Activeairpressuretransientsuppressiondevicestocontrolbothpositiveandnegativesurges.Activeairpressuretransientsuppressionandcontrolthereforeallowsforlocalizedinterventiontoprotecttrapsealsfrombothpositiv